Измервания в цифрови комуникационни системи
Съществените елементи на съвременните комуникационни мрежи са системи за управление на мрежата, с помощта на които се изпълняват задачи като преконфигуриране на мрежата, непрекъснато наблюдение на параметрите на комуникационната система (например SIP GSM шлюзове), запис на аварийни условия, превключване на защитата, съхранение и обработка резултатите от мониторинга и др. се решават. Всички тези операции се извършват, като правило, автоматично, с помощта на вграден хардуер и софтуер.
В същото време, когато се обслужват комуникационни мрежи, често е невъзможно да се направи без ръчни операции, използващи преносими измервателни уреди. Класически пример е елиминирането на сложни повреди на металните комуникационни кабели, които са възникнали поради намокряне.
АНАЛИЗ НА ГРЕШКИТЕ В СИСТЕМИТЕ ЗА ЦИФРОВО ПРЕДАВАНЕ
Основното предимство на цифровото предаване пред аналоговото е, че то не натрупва шум по линията. Това се постига чрез възстановяване на формата на предавания сигнал във всяка секция за регенерация.
Всички фактори, от които зависи дължината на участъка, могат да бъдат разделени на вътрешни и външни.
Най-важните вътрешни фактори се считат за затихване на линията, междусимволен шум, нестабилност на системната тактова честота, изменение на закъснението, повишаване на нивото на шума поради стареене на системата.
Значителните външни фактори обикновено включват преходен и импулсен шум, външни електромагнитни влияния, механични повреди на контактите по време на вибрации или удар, влошаване на свойствата на предавателната среда поради температурни промени.
Всички те обикновено предопределят деградацията на най-чувствителния към грешки параметър на цифровото предаване - съотношението сигнал/шум. Всъщност намаляването на това съотношение само с 1 dB води до увеличаване на обобщения параметър за качество на цифровите предавателни системи, който е степента на грешка в битовете (BER), поне с порядък.
По дефиниция BER е отношението на броя на грешно получените битове към общия брой получени битове. Стойността му статистически се колебае около стойността на средния процент грешки за дълъг период от време. Разликата между директно измерената честота на грешки и дългосрочната средна стойност зависи от броя на наблюдаваните битове и по този начин от продължителността на измерването.
Часовата база се формира по два основни метода.
В съответствие с първия от тях, в приемащия край се задава фиксиран брой наблюдавани битове и се записва съответният брой битове за грешка.
Например, ако броят на грешно получените битове се окаже 20 и дадения общ брой получени битове е 10 6, тогава степента на грешка ще бъде 20/10 6 = 20 x 10 -6 = 2 x 10 -5 .
Предимството на този подход е точно известното време за измерване, а недостатъкът е ниската надеждност на измерването с малък брой грешки.
Според втория метод времето за измерване се определя от даден брой грешки. Измерването продължава, докато например не бъдат записани 100 грешки. След това въз основа на съответния брой битове с данни се изчислява степента на грешка.
Недостатъкът му е, че времето за измерване е неизвестно, което може да се окаже много голямо при ниски нива на грешки. Освен това е напълно възможно броячът на битовете за данни да се запълни напълно и измерванията да спрат. Следователно този метод се използва рядко.